¿Por qué el ángulo de fijación ligeramente ascendente de los motores del MD-88 con respecto a la línea central de la cabina no fuerza la nariz del avión durante el vuelo?

Las aeronaves logran y permanecen en vuelo equilibrando cuatro fuerzas básicas: elevación, gravedad, empuje y arrastre. Esto se complica por factores como cómo y dónde se atascan las alas, qué tan pesado es el avión y la distribución de ese peso, y así sucesivamente.

La familia de aviones MD-80/90 utiliza una “cola en T”, que consiste en un estabilizador horizontal de montaje muy alto en la parte superior de la cola. Piense en un balancín para niños (o tambaleante, o como se llame). Un adulto puede jugar con un niño pequeño en uno de ellos siempre que sea ajustable, por lo que puede alejarlo (y el adulto más cerca) del punto donde pivota la barra transversal. Ese es el principio detrás de un “brazo de momento”, que es lo que ejerce la cola alta muy lejos del punto en que se ejercen las fuerzas equilibradas de la aeronave: un pequeño cambio puede tener un gran efecto cuando se ejerce a distancia.

Por lo tanto, instala motores montados en la parte trasera en una aeronave teniendo en cuenta toda la física y la aerodinámica que afectan a la aeronave y su capacidad de control. Parece que, en el caso del modelo específico de cola en T en la foto, el vector de empuje debe ser engañado un poco hacia arriba desde la perspectiva de observar el avión en una superficie nivelada en lugar de en el aire. En vuelo, ¡todo saldrá bien!

No estoy familiarizado con el MD-88, pero lo más probable es que optimice la entrada de aire (los motores también están inclinados, por lo que me parece lógico ya que donde están los motores el flujo de aire está dispuesto a descender y acercarse al fuselaje )

Al no haber trabajado para McDonnell – Douglas en el programa MD-88, los comentarios a continuación deben considerarse como pura especulación de mi parte.

Uno debe buscar información de fuentes cercanas al programa para obtener una respuesta definitiva, sin embargo, aquí valen mis dos centavos:

El estabilizador de movimiento total (cola horizontal) produce elevación negativa (una fuerza hacia abajo) y se puede ajustar mediante un conjunto de actuador tipo ‘tornillo de gato’ para recortar el avión de modo que pueda mantener un ángulo de ataque determinado durante un determinado fase de vuelo sin que el piloto tenga que mantener un esfuerzo sostenido para mantener la aeronave en la orientación de cabeceo deseada.

El tornillo Jack permite cambiar el ángulo de incidencia de la cola horizontal (el estabilizador).

Entonces, aunque la línea de empuje de los motores puede dar lugar a un momento de cabeceo, este momento puede ser contrarrestado por el momento de la fuerza de elevación en el estabilizador sobre el centro de gravedad de la aeronave.

Nota al margen:
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¿Por qué entonces puedes preguntar si la línea de empuje está inclinada hacia arriba?

Varias razones vienen a la mente de inmediato.

(1) – para evitar que los motores ingieran agua pulverizada cuando las ruedas atraviesan aguas profundas en la pista durante el despegue o el aterrizaje.

(2) – para evitar la ingestión de aire turbulento que emana de las aletas interiores o incluso del ala durante las maniobras de baja velocidad y alto ángulo de ataque.

(3) – o incluso para ayudar con la magnitud del momento de lanzamiento de la nariz hacia abajo en el caso de un bloqueo de ala.

Puede haber una razón completamente diferente a las tres ofrecidas anteriormente, tendré que diferir a aquellos que están familiarizados con el programa para arrojar luz sobre la razón de la configuración.